508Ⅲ鋼高效加工層切面銑刀設計與分析.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，核電將逐漸發(fā)展為重要的發(fā)電方式，對核電設備的需求將快速增長，因此核電設備的高效加工將成為國家重點研究課題。508Ⅲ鋼廣泛應用在核電行業(yè)的關鍵零件水室封頭中，水室封頭的鍛造毛坯表面缺陷較多、去除量大，并且508Ⅲ鋼為難加工材料，加工效率低，而通過層切銑削方式可以提高508Ⅲ鋼的加工效率。
　　首先，層切面銑刀切削性能試驗和層切面銑刀的設計。通過試驗分析層切銑削508Ⅲ鋼的應用的可行性，然后根據(jù)508Ⅲ鋼材料的

2、加工特點，對層切銑削刀片和刀具結構進行三維模型，為后續(xù)進行優(yōu)化和仿真提供依據(jù)。
　　其次，優(yōu)化層切面銑刀的結構參數(shù)和切削參數(shù)。通過層切銑削試驗和有限元方法，對層切面銑刀的角度參數(shù)和結構參數(shù)進行優(yōu)化；然后基于層切銑削試驗條件，建立切削參數(shù)的優(yōu)化模型，利用MATLAB平臺編寫遺傳算法程序，優(yōu)化高效加工的層切銑削508Ⅲ鋼的切削參數(shù)。
　　再次，對層切面銑刀優(yōu)化的參數(shù)進行仿真分析和驗證。利用切削仿真研究層切銑削的切削力、切削溫度的

3、分布和刀具磨損狀態(tài)等，驗證參數(shù)優(yōu)化的合理性；然后在最大切削力和刀具工作條件下，對層切面銑刀的結構進行模態(tài)分析和靜力學分析，校核“刀具-機床-工件”系統(tǒng)和刀具結構的強度。
　　最后，對層切面銑刀的切削性能評價。通過層切銑削試驗確定出切削性能評價指標，依據(jù)最大、最小隸屬度原則，利用模糊數(shù)學理論，評價層切面銑刀銑削508Ⅲ鋼的切削性能。
　　本文進行高效加工的層切面銑刀結構設計及優(yōu)化分析，對提高重型切削的高效加工和刀具開發(fā)具有重要